ValCAP Valorização da Casca de Arroz Português: Resultados Finais

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1 ValCAP Valorização da Casca de Arroz Português: Resultados Finais Inês Delgado, Catarina André, Inês Coelho, Carla Mota, Ana Cláudia Nascimento, Isabel Castanheira Departamento de Alimentação e Nutrição Instituto Nacional de Saúde Doutor Ricardo Jorge Encontros DAN 16 de Outubro de 2015

2 1. Resumo do Projeto 2. Objetivos do INSA 3. Plano de Amostragem 4. Determinações Analíticas 5. Resultados 6. Conclusões 2

3 Resumo do Projeto Financiado pelo QREN, projeto de I&DT empresas em copromoção. Consórcio entre a empresa Atlantic Meals, o Instituto Superior Técnico e o INSA. O INSA tem a responsabilidade de caracterizar o perfil químico da casca de arroz nos componentes com relevância para a saúde. 3

4 Objetivos do INSA Dotar o INSA com metodologias únicas no país. Desenvolver e otimizar técnicas analíticas: UPLC-PDA para determinação de antioxidantes; UPLC-MS/MS para determinação de folatos; HPLC-ICP-MS para determinação de espécies químicas de Arsénio. Qualificação de recursos humanos. 4

5 Plano de Amostragem Vila Franca de Xira Benavente Coruche Montemoro-Novo Comporta Alcácer do Sal 5

6 Plano de Amostragem Estudo de Mercado 17 amostras diferentes de marcas diferentes comercializadas em Portugal 6

7 Preparação das Amostras Trituração da amostra Embalamento a vácuo 7

8 Determinações Analíticas Macronutrientes: Gordura, Proteína, Cinza e Humidade; Conteúdo Fenólico Total (TPC); Capacidade Antioxidante (DPPH ); Identificação de compostos antioxidantes por UPLC-PDA; Determinação de aminoácidos por UPLC-PDA; Determinação de folatos por UPLC-MS/MS; Determinação de minerais por ICP-OES; Determinação de contaminantes e nutrientes por ICP-MS; Determinação de espécies químicas de arsénio por HPLC-ICP-MS. 8

9 Macronutrientes Near InfraRed (NIR) - avaliar a qualidade do grão pela humidade, proteína, gordura e amido Humidade (%) Proteína (%) AM INSA Humidade Proteína e Gordura Cinza Casca Aproveitamento energético mediante a sua queima Farelo Fração mais nutritiva 9

10 % de inibição TPC vs % inibição 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00 0,000 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 Conteúdo fenólico (mg eq. AG/g amostra) Farelo Pool Agulha Sado Farelo Pool Carolino Sado Farelo Pool Agulha Ribatejo Farelo Pool Carolino Ribatejo Farelo Redondo Ribatejo Casca Pool Agulha Sado Casca Pool Carolino Sado Casca Pool Agulha Ribatejo Casca Pool Carolino Ribatejo Casca Redondo Ribatejo 10

11 Caracterização de Antioxidantes 280 nm 310 nm 11

12 mg/l mg/l Caracterização de Antioxidantes Casca INSA 1,60 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 Agulha Carolino Redondo Diferentes Extrações 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 M1 M2 M3 M4 1,00 M5 0,50 M6 0,00 Ácido p- hidroxibenzoico Ácido vanílico Ácido p-cumárico Ácido elágico Ácido ferúlico INSA 12

13 mg/100g mg/100g Aminoácidos 1400, , ,00 800,00 600,00 400,00 200,00 0,00 Arroz Integral His Ser Arg Gly Asp Glu Thr Ala Pro Cys Lys Tyr Met Val ILe Leu Phe Biológico Não Biológico His Ser Arg Gly Asp Glu Thr Ala Pro Cys Lys Tyr Met Val Ile Leu Phe Farelo Arroz Branco Arroz Integral 13

14 µg/100g µg/100g µg/100g Folatos 200,0 5 - MTHF 150,0 Pool Agulha Ribatejo 100,0 50,0 0,0 Arroz Branco Arroz Integral Farelo Pool Carolino Ribatejo Redondo Ribatejo Pool Agulha Sado Pool Carolino Sado FA 10 - CHOTHF 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 Arroz Branco Arroz Integral Farelo 70,0 60,0 Pool Agulha Ribatejo 50,0 Pool Carolino Ribatejo 40,0 30,0 Redondo Ribatejo 20,0 Pool Agulha Sado 10,0 Pool Carolino Sado 0,0 Arroz Branco Arroz Integral Farelo Pool Agulha Ribatejo Pool Carolino Ribatejo Redondo Ribatejo Pool Agulha Sado Pool Carolino Sado 14

15 mg/100g mg/100g mg/100g Minerais Mg P K Farelo Sado Farelo Ribatejo Mg P K Arroz Integral Sado Arroz Integral Ribatejo Mg P K Arroz Branco Sado Arroz Branco Ribatejo 15

16 mg/100g mg/100g mg/100g Minerais 60,000 50,000 40,000 30,000 20,000 Farelo Sado Farelo Ribatejo 10,000 0,000 Cu Mn Fe Zn Ca Na 1,800 0,900 1,600 0,800 1,400 0,700 1,200 1,000 Arroz Integral Sado 0,600 0,500 Arroz Branco Sado 0,800 0,600 0,400 Arroz Integral Ribatejo 0,400 0,300 0,200 Arroz Branco Ribatejo 0,200 0,100 0,000 Mn Fe Zn 0,000 Mn Zn 16

17 Contaminantes Cádmio 50 µg/kg Chumbo 100 µg/kg 17

18 µg/kg µg/kg µg/kg µg/kg Contaminantes e Nutrientes Farelo Sado Farelo Ribatejo Arroz Integral Sado Arroz Integral Ribatejo 0 Cr Ni As Se Pb 0 Cr Ni As Arroz Branco Sado Casca Sado Arroz Branco Ribatejo Casca Ribatejo 0 Cr As 0 Cr Ni As Pb 18

19 µg/kg µg/kg µg/kg Especiação de Arsénio Farelo Arsénio Inorgânico Arsénio Orgânico Limite máximo As inorg Regulamento 2015/ Arroz Integral Arroz Branco Arsénio Inorgânico Arsénio Orgânico Arsénio Inorgânico Arsénio Orgânico Grau de toxicidade Baixo Médio Alto AsB MMA DMA As III; As V 19

20 Conclusões Gerais do Projeto Implementou-se uma pequena unidade piloto. Cujo objetivo é: 1. Extração da casca para obtenção dos antioxidantes; 2. Produção de sílica amorfa por combustão controlada da casca extratada. ANTIOXIDANTES Aditivos e suplementos alimentares Cosméticos SÍLICA AMORFA Cimento e Betão Tintas Borrachas 20

21 Publicações 21

22 Publicações 22

23 Publicações 23

24 Agradecimentos Sandra Gueifão Marta Ventura Andreia Rego 24

25 Obrigado pela atenção! 25